Giải pháp SerialLite II hoàn chỉnh của FPGA Intel®
Giải pháp SerialLite II của FPGA Intel cho phép thực thi giao thức nối tiếp dễ dàng, tốc độ cao, theo đó, giảm rủi ro thiết kế, rút ngắn thời gian phát triển và cho phép bạn tập trung vào các chức năng cốt lõi của thiết kế hệ thống.
SerialLite II là giao thức liên kết nối tiếp loại nhẹ, thế hệ thứ hai của Intel dành cho đa dạng chủng loại ứng dụng giữa chip với chip, bảng mạch với bảng mạch và bảng nối. SerialLite II xây dựng trên nền tảng thành công của SerialLite, mở rộng phạm vi hoạt động từ 622 Mbps lên 102 Gbps và giảm trung bình 60 phần trăm cho yêu cầu mạch logic, để mang lại giải pháp liên kết nối tiếp có chi phí thấp.
Bảng 1 cung cấp thông tin tổng quan về giải pháp liên kết SerialLite II hoàn chỉnh.
Bảng 1. Giải pháp SerialLite II hoàn chỉnh
Giải pháp |
Mô tả |
---|---|
Dòng thiết bị |
|
Giao diện vật lý |
PHY tích hợp, cung cấp hỗ trợ PMA (1) và PCS (2) đầy đủ |
Lõi IP SerialLite II |
|
Bo mạch phát triển
|
|
Báo cáo đặc tính |
Báo cáo đặc tính Stratix II GX |
Thiết kế Tham khảo |
Thiết kế tham khảo cho vòng ngược SerialLite II, có bản kèm IP |
- PMA = gắn phương tiện vật lý
- PCS = tầng con mã hóa vật lý
Nền tảng công nghệ
Giao thức SerialLite II, như giao thức tiền nhiệm của nó, được xác định làm liên kết nối tiếp điểm đối điểm, loại nhẹ với tải quá dụng giao thức ở mức thấp, độ trễ tối thiểu khi truyền dữ liệu và nhiều tính năng tùy chọn để giảm thiểu yêu cầu mạch logic cho hoạt động thực thi có hiệu quả nhất về mặt chi phí.
SerialLite đã xác định một giao thức song công toàn phần dựa trên độ rộng đường dẫn dữ liệu 16 bit (mỗi làn), do vậy, có mức tiêu thụ logic tối thiểu dành cho ứng dụng yêu cầu độ rộng làn (phát và nhận) đối xứng, với tốc độ làn từ 1,6 đến 3,125 Gbps.
SerialLite II xây dựng dựa trên sự thành công của SerialLite, tối ưu hóa hỗ trợ dành cho các luồng dữ liệu đơn công, bất đối xứng và phát quảng bá, cũng như mở rộng khả năng mở rộng quy mô bằng các tùy chọn độ rộng đường dẫn dữ liệu (8, 16 hoặc 32 bit mỗi làn) để thực thi tối ưu ở tốc độ làn dưới 1,5 Gbps và tối đa là 6,375 Gbps.
Bảng 2 tóm tắt các tính năng và lợi ích chính của giao thức SerialLite II.
Bảng 2. Tính năng và lợi ích của SerialLite II
Tính năng |
Lựa chọn |
Lợi ích |
---|---|---|
Luồng dữ liệu |
Song công toàn phần, đơn công, bất đối xứng hoặc phát quảng bá |
Giảm mạch logic cho ứng dụng đơn công, bất đối xứng hoặc phát quảng bá |
Loại dữ liệu |
Gói tin hoặc truyền dòng |
Hỗ trợ cho nhiều loại ứng dụng khác nhau |
Độ rộng đường liên kết |
1 đến 16 làn |
Thông lượng liên kết có thể mở rộng từ 622 Mbps lên 102 Gbps theo mỗi hướng |
Tốc độ làn |
622 Mbps đến 6,375 Gbps |
|
Độ rộng đường dẫn dữ liệu |
8 bit, 16 bit hoặc 32 bit |
Giảm mạch logic cho tốc độ làn dưới 1,5 Gbps và khả năng mở rộng lên tốc độ làn 6,375 Gbps |
Mã hóa |
8B/10B |
Mã hóa theo tiêu chuẩn ngành để có thể phục hồi dữ liệu và tạo xung nhịp một cách tin cậy nhất |
Mã hóa kiểu xáo trộn |
Tải tin và nhàn rỗi, hoặc không |
Giảm EMI cho tốc độ làn cao |
Xung nhịp tham chiếu |
Không đồng bộ hoặc đồng bộ |
Phù hợp cho ứng dụng chip với chip, bảng mạch với bảng mạch và bảng nối |
Đảo cực |
Có hoặc không |
Bổ sung chức năng cần thiết cho ứng dụng cụ thể của bạn để có giải pháp tối ưu về mặt chi phí |
Bảo vệ tính toàn vẹn dữ liệu |
CRC-32, CRC-16 hoặc không |
|
Loại gói tin |
Dữ liệu, ưu tiên hoặc cả hai |
Logic tùy chọn để chèn dữ liệu ưu tiên cao hoặc thông tin điều khiển |
Kiểm soát luồng |
Gói tin, gói tin ưu tiên, cả hai hoặc không |
Bổ sung chức năng cần thiết cho ứng dụng cụ thể của bạn để có giải pháp tối ưu về mặt chi phí |
Thử lại khi gặp lỗi |
Gói tin ưu tiên hoặc không |
Tăng độ tin cậy liên kết |
Dồn ghép kênh |
Có hoặc không |
Hỗ trợ cho ứng dụng có nhiều kênh logic |
Giao diện Atlantic™ |
Cổng dữ liệu và ưu tiên |
Giao diện dễ xác định cho logic người dùng và nhiều loại chức năng IP khác nhau của FPGA Intel, để tăng tốc độ chu trình thiết kế nhằm tạo ra giải pháp bắc cầu độc đáo |
Kiểm tra phần cứng
Để đảm bảo độ tin cậy cao nhất, các giải pháp SerialLite II của FPGA Intel đều được kiểm tra toàn diện trong phần cứng. Chức năng IP FPGA Intel của SerialLite II (v.1.0.0) đã được kiểm tra trên bảng mạch phát triển Stratix GV kép theo nhiều kiểu cấu hình khác nhau, bao gồm tất cả các lựa chọn luồng dữ liệu, gói tin và dữ liệu truyền dòng, nhiều loại độ rộng đường liên kết và tốc độ làn lên đến 3,125 Gbps. Các kiểm tra đã được tiến hành cả khi kích hoạt lẫn không không kích hoạt tính năng tùy chọn, như bảo vệ tính toàn vẹn dữ liệu, gói tin và gói tin ưu tiên, kiểm soát luồng và thử lại khi gặp lỗi.